APP下载

浅谈抗盐聚丙烯酰胺产品细粉指标的控制方法

2017-03-02

化工设计通讯 2017年6期
关键词:抗盐细粉干燥器

李 雷

(大庆炼化公司聚合物一厂,黑龙江大庆 163411)

浅谈抗盐聚丙烯酰胺产品细粉指标的控制方法

李 雷

(大庆炼化公司聚合物一厂,黑龙江大庆 163411)

在聚丙烯酰胺装置生产过程中,设备或者生产工艺的变化总会影响到产品质量,其中,粒度的指标通常会发生较大的变化,最终导致偶尔有超标事件的发生。

抗盐;细粉指标;控制措施

1 装置生产情况简介

扩能聚丙烯酰胺装置采用的均聚后水解工艺是由大庆炼化公司研究院自主开发成功的,装置于2010年4月投产,装置生产工序共分溶解、聚合反应、预研磨造粒、水解、干燥、研磨筛分、包装等七个主要工序,采用丙烯酰胺(AM)均聚成胶,经造粒后加入粒碱进行后水解的核心工艺,螺杆式预研磨机对胶体进行预切割有利于胶体的造粒,振动式流化床干燥器对产品进行两段干燥,可进一步提高产品的质量。而先造粒后干燥的工艺顺序,使粉尘的溢出降至最低限度。

聚丙烯酰胺可用于水处理、造纸、采油、矿冶、水敏性凝胶等,主要用途是用于油田三次采油。抗盐型聚丙烯酰胺优点是:分子量高、黏度高,尤其可用油田污水配制,可大大节省油田采油成本。

2 抗盐聚丙烯酰胺装置细粉产生的原因及控制措施

抗盐聚丙烯酰胺产品质量指标中细粉的控制范围是:成品中细粉的含量≤5%,由于抗盐生产的实际特点,生产过程中细粉的出处主要产生于一二次造粒、干燥、研磨、筛分、包装等工序。

2.1 造粒工序产生的细小颗粒

(1)从设备本身来看,抗盐聚丙烯酰胺由于其生产的实际需要,在整个生产过程中聚合后的胶体需要进行两次造粒,由于重复的造粒不可避免的导致细粉小颗粒的增加。目前抗盐生产线一次造粒机的动刀间隙一般为 0.6~0.8mm,二次刀间隙由于粒度的要求,可以适当加大,防止对一次造粒出的胶粒产生过细的切割,导致胶粒在干燥器内过度收缩而产生小颗粒细粉。

(2)从工艺角度来看,在造粒过程中,为了防止胶体黏贴,在造粒的同时向造粒机内喷入研磨油(EXXSOL-SPAN 的混合物),它一方面可以减小造粒机的负荷,又能防止已经造出的胶粒不现黏结,而处于分散的状态。但是研磨油的用量必须要进行控制,一般在一次进行速度在50%~55% 时,一次研磨油用量应维持在(850±50mL/min)是比较合适的。

2.2 干燥过程中产生的细粉颗粒

本装置采用的是振动式流化床干燥器,干燥器共分为三段,前两段为热风段,对物料进行烘干,后段为冷风段,对物料进行冷却。在此过程中,进入干燥器的物料含湿量由70%降至10% 左右。

在生产过程中由于工序衔接不好导致料跟不上、设备损坏维修、仪表供电等方面的故障导致干燥器频繁开停,在此过程中容易产生粉尘。原因一是在干燥器BACKUP过程中需对物料进行一段时间的烘干,后断物料达到较干燥状态,在开车时还需对物料先期进行烘干、沸腾,并伴随着过低或过高的平衡压,导致物料在沸腾过程中不断相互严重撞击磨擦;同时因为风压时大时小,较大的、不稳定的入口风压对烘干的物料有一定的切削作用,而导致细粉的增加,容易造成细粉指标的超标。

2.3 研磨、筛分过程中产生细粉

减少包装部分产生细粉的主要措施就是控制成品在袋式搅拦器内的混合搅拦时间,一般不宜过长,以15min 内搅拌下料为宜,时间过长会导致成品料在混合过程中过度磨擦产生细粉。同时包装岗人员要在包装后,及时对由于振动导致成品包装袋口的物料进行手动混合搅拌,防止袋口振落下的细粉导致细粉指标超标。在不包装时应及时清洁挂落在包装机下料口及周围的细粉,为防止此段细粉超标打下基础。

2.4 细粉回掺过程控制不当产生细粉

由双层筛分离出颗粒直径小于0.212mm 的细粉,经风机输送至细粉回掺设备,细粉与脱盐水混合,随着搅拌螺杆的作用力,与水混合后的形成胶体状态的细粉向前推进,直接落到缓冲料箱内,在缓冲料箱内,该物料与水解机下料混合,经二次造粒,由输料风机送到干燥器中,实现细粉再生。在处理细粉过程中,应注意水量的控制,保证回掺后细粉成胶的效果。不同的生产线由于产生的细粉量不同,给水的量也不尽相同,以扩能五线为例,为保证细粉回掺成胶的效果,五线细粉脱盐水阀门开度为95%,出胶效果最好,用手握住胶体有黏弹状态感觉。

由于抗盐细粉回掺装置所用的脱盐水与溶解系统所用的脱盐水为一条管线,因此当有2个或2个以上溶解罐在同时溶解单体时,会导致去细粉回掺装置脱盐水压力降低。这样,会使得细粉回掺装置内脱盐水因压力不足而减少或停止向腔体内供水。细粉回掺出料口处会长时间输出细粉,直至溶解罐停止溶料,脱盐水压力升高至合适值为止。这期间有大量的细粉直接喷入缓冲料箱,使系统内的细粉急剧增加,间接导致细粉指标增加。解决的办法是在生产过程中尽量避免两条或两条以上生产线集中溶料情况,防止脱盐水压力降低,水量供应不足,使细粉回掺细粉不能及时成胶,增加系统内细粉。

3 结束语

通过以上对影响抗盐聚丙烯酰胺细粉指标的分析,结合生产实际提出了相应的整改措施,保证了产品质量细粉指标的正常,为装置控制好粒度指标提供了经验,促进了装置产品质量合格率的进一步提高。

[1] 张丽华,王宝辉,张学佳.聚丙烯酰胺生产技术进展[J].化工科技市场,2008,31(8):27-31.

Discussion on the Control Method of Fine Powder Index of Salt-Resistant Polyacrylamide Products

Li Lei

In the process of polyacrylamide production,the change of the equipment or the production process will always affect the quality of the product.Among them,the index of particle size will usually change greatly,which will lead to the occurrence of occasional excessive event.

salt resistance;fine powder index;control;measures

TQ323.7

A

1003-6490(2017)06-0094-01

2017-06-10

李雷(1985—),男,黑龙江大庆人,助理工程师,主要从事工艺方面工作。

猜你喜欢

抗盐细粉干燥器
钽粉细粉对钽阳极块性能的影响分析
一种耐温抗盐调剖堵水剂
裂解气干燥器再生充压/冷吹顺控逻辑改造
可解决异常胶凝问题的抗高温抗盐油井水泥降失水剂的研制
剥片机在催化裂化催化剂回收细粉研磨中的应用
镁砂细粉粒径对镁碳砖物理性能的影响
配制水对抗盐聚合物粘度的影响因素研究
天然气加气站干燥器开裂失效分析
蒸汽发生器干燥器CFD模拟分析
抗盐降失水剂HTF-110L的研制及性能评价